Détermination de la vitesse de forage

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Comment les vitesses de broche sont-elles calculées pour un foret?

J'ai vu des dizaines de graphiques qui mettent en évidence le régime à utiliser pour des types de forets, des diamètres et des matériaux spécifiques. Cependant, que se passe-t-il si ma carte n'a pas le type de matériau ou de bit que j'utilise? Je voudrais également avoir une certaine intuition pour savoir si le graphique semble correct ou incorrect.

Après quelques recherches rapides, il apparaît que la "vitesse de coupe" est ce qui est finalement nécessaire pour un matériau particulier. Je suppose que la vitesse de coupe de chaque matériau doit être recherchée? Existe-t-il un endroit standard ou "go-to" pour les trouver? Ensuite, les informations sur le foret peuvent être utilisées pour déterminer la vitesse de la broche. Encore une fois, que se passe-t-il si j'utilise une grande scie cloche ou un coupe-cercle et qu'elle n'est pas répertoriée? Comment modéliser le foret pour utiliser la vitesse de coupe pour déterminer le régime (pour un matériau donné bien sûr)?

J'aimerais aussi savoir calculer les vitesses d'avance pour une perceuse ou une fraiseuse, mais il y a probablement plus de variables. Il vaut probablement mieux y répondre dans une autre question.

machining mechanical-engineering

— Justin Trzeciak
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Faites-vous cela à la main ou programmez-vous une machine? (Je ne pouvais que vous aider avec le type à la main.)

— George Herold

Je voudrais me lancer dans le fraisage CNC, mais ma principale utilisation en ce moment est à la main.

— Justin Trzeciak

@JustinTrzeciak en tant que machiniste manuel alors ce n'est pas si important que de commencer alors. J'aime 1000 tr / min pour un jobber HSS 3/8 en acier doux et je m'ajuste à partir de là. Utilisez le son, la sensation et la vue pour ajuster votre vitesse et vous nourrir si nécessaire.

— Corey

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Vous avez raison, c'est la vitesse de coupe du matériau qui détermine le régime de votre foret. Cela rend en fait le calcul très simple.

Spindle speed (RPM) = \frac{Cutting speed}{Circumference} = \frac{Cutting speed}{π \cdot Diameter}

$\text{Spindle speed (RPM)} = \frac{\text{Cutting speed}}{\text{Circumference}} = \frac{\text{Cutting speed}}{π \cdot \text{Diameter}}$

La chose à laquelle vous devez faire attention est les unités de vitesse et de diamètre de coupe. Par exemple:

Métrique: Si votre vitesse de coupe est en et votre diamètre est en vous devez multiplier votre vitesse de coupe par 1000 pour qu'elle soit en $m/min$ $mm$ $mm/min$
Impérial: si votre vitesse de coupe est en et votre diamètre en vous devez multiplier votre vitesse de coupe par 12 pour qu'elle soit en $ft/min$ $inches$ $inches/min$

Pour plus d'informations, voir les calculs de vitesse de broche sur Wikipedia.

— jhabbott
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Donc, cette formule simple est-elle vraie pour n'importe quel bit, ou simplement pour les bits de torsion simples et les fraises en bout et autres? La même chose fonctionnera-t-elle pour les scies cloches, les forets Forstner, les forets, etc.?

— Justin Trzeciak

À peu près, oui, mais notez que certains embouts ne conviennent pas à certains matériaux ou ne conviennent qu'à des vitesses plus lentes et / ou avec une lubrification. Les bits plus gros que vous avez mentionnés auront des vitesses de broche plus lentes en raison du plus grand diamètre, en cas de doute, commencez à 20% plus lentement et augmentez si tout semble bien. Soyez prudent avec les petits morceaux, car vous pouvez les casser très facilement s'ils sont trop lents et ne coupent pas assez rapidement.

— jhabbott

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Je ne sais pas qu'il y a beaucoup de science des matériaux derrière ces graphiques. Je soupçonne que ce sont des amalgames d'expérience collective et de sagesse.

En règle générale, plus la mèche est grosse, plus la vitesse doit être lente. Il y a donc une relation inverse entre la vitesse maximale acceptable et la taille du trou qui est coupé.

De toute évidence, vous pouvez couper un petit trou à une petite vitesse si vous êtes patient. Mais la plupart des gens préfèrent passer à l'étape suivante et recherchent la vitesse la plus rapide avec laquelle ils peuvent couper ce trou de taille particulière.

Alors pourquoi cette règle générale est-elle alors en place? Comme un peu grince contre un matériau particulier, il va générer de la chaleur à partir des forces de friction impliquées. Des bits plus gros signifient de plus grandes surfaces, vous avez donc plus de chaleur. Cette génération de chaleur est multipliée par la vitesse de rotation du trépan car elle reflète la quantité de surface rectifiée par période de temps.

Donc, en ralentissant le très gros morceau, vous diminuez la quantité de surface couverte dans le même laps de temps. Cela réduit la quantité de chaleur de friction (car elle peut se dissiper plus facilement) et réduit les chances de détruire le tempérament du mors.

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En général, il y aura une vitesse de coupe et une vitesse d'avance optimales pour toute combinaison donnée de matériau d'outil et de matériau à usiner.

Ceci est souvent provoqué par la chaleur, la chaleur générée par la coupe, mais des facteurs tels que la ténacité, la ductilité et la géométrie de l'outil auront également un effet.

Les vitesses de broche recommandées pour les forets, les fraises, etc. ne font que traduire la vitesse de coupe linéaire en un format de rotation plus pratique à utiliser.

En réalité, il y a toutes sortes de compromis impliqués et les chiffres cités sont souvent une valeur moyenne pour une utilisation générale. Par exemple, vous pouvez utiliser une faible vitesse de coupe et une vitesse d'avance élevée pour obtenir le taux d'enlèvement de matière le plus rapide mais une vitesse plus élevée avec une alimentation plus légère pour une meilleure finition finale. De même, la vitesse recommandée des outils est souvent un compromis entre le taux d'enlèvement de matière et l'usure de l'outil.

Les caractéristiques spécifiques de la machine sont également très importantes, par exemple, une perceuse à colonne de base avec un moteur à courant alternatif et un entraînement par poulie peut tout simplement ne pas avoir suffisamment de couple pour faire fonctionner une scie à gros trous à la vitesse optimale.

Dans l'ensemble, il n'est pas trop difficile de dire quand une vitesse est `` appropriée '' pour un travail particulier et mon expérience est que les tableaux sont très utiles pour bien faire les choses dans la plupart des circonstances, mais il y a une marge assez large pour les ajuster. répondre aux besoins d'un emploi particulier.

— Chris Johns
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Ils disent qu'une image vaut mille mots, alors voici une image du "Sweet Spot" pour diverses opérations d'usinage, y compris le perçage, le fraisage et le tournage:

Vous pouvez maintenant voir ce qui se passe un peu plus vite ou plus lentement sur l'avance ou le régime de la broche pour vous.

Les RPM concernent la chaleur. Si le couteau devient trop chaud, il se ramollit et s'émousse rapidement. La vitesse d'avance est une question de capacité à éliminer les copeaux. S'ils entassent trop les flûtes et se coincent, le couteau se casse.

Ce sont les bases. Il y a beaucoup plus que cela, et vous pouvez en apprendre beaucoup plus grâce à ce cours de flux et de vitesses gratuits .

— Bob Warfield
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Bienvenue sur le site! Vos liens ne pointent pas vers des images, ils pointent vers du contenu html non pertinent (comme je peux le voir). Pourriez-vous s'il vous plaît les réparer d'une manière ou d'une autre, c'est seulement par moi?

— peterh